Stage Déformations du système racinaire du pin maritime planté

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

L'élevage en pépinière et la plantation modifient l'architecture du système racinaire des arbres, ce qui a des conséquences sur l'ancrage des arbres du stade jeune au stade adulte. La régénération des peuplements du Massif Forestier Landais se fait maintenant presque exclusivement par plantation de plants élevés 1 année en conteneurs ou en mottes. Nous avons publié le premier article proposant une méthode détaillée d’analyse des conséquences de l’élevage et de la plantation sur l’architecture racinaire et nous l’avons appliquée au pin maritime planté (Danjon et al. 2025) démontrant ainsi les impacts de cette méthode de régénération et la résilience du système racinaire de cette espèce. Ce type d’étude se fait de façon optimale par numérisation 3D des systèmes racinaires d'arbres avec un diamètre au collet d’environ 2 cm, donc deux ans après la plantation pour le pin maritime. A ce stade, le système racinaire est alors relativement rigide et les déformations éventuelles n'ont pas encore disparu en raison de la croissance en épaisseur des axes. Dans le cadre du GIS « Groupe Pin Maritime du Futur », nous avons implanté en forêt en mars 2024 un dispositif en blocs comportant un témoin semé directement et des arbres plantés élevés dans 6 types de conteneurs très différents. Pour deux types de conteneurs, nous avons en outre rajouté une modalité de coupes des racines au moment de la plantation communément appelée « habillage ». Tous les arbres plantés ont fait l’objet de mesures avant plantation, et nous avons numérisé en 3D les systèmes racinaires et pesé la biomasse en 5 compartiments de 104 plants sur un premier échantillon prélevé sur les lots reçus. Depuis la plantation, le dispositif a fait l’objet de deux inventaires des dimensions. Début 2026, nous allons déterrer avec une lance à air comprimé et une mini pelle tous les arbres plantés. Une partie des arbres fera l’objet de mesures simple sur le terrain. Pour un échantillon de 12 arbres par modalité, nous numériserons leur système racinaire, puis nous estimerons les biomasses. Nous appliquerons aux données les méthodes de l'analyse architecturale avec un logiciel spécialisé en architecture végétale (AMAPmod) et le logiciel libre statistique R en suivant les méthodes définies dans Danjon et al. (2025). Nous bénéficions de l’aide technique de l’Unité Expérimentale Forêt Pierroton. Le stagiaire effectuera une analyse bibliographique centrée sur l’architecture racinaire des espèces utilisées en plantation, ainsi que les incidences de l’élevage en pépinière et la plantation. Le stagiaire participera aux mesures, effectuera les analyses, rédigera son rapport et préparera sa présentation. Les données des années passées, y compris les données très originales de numérisation des 104 plants en sortie de pépinière, seront intégrées aux analyses. Ce stage s'adresse à un.e étudiant.e qui a un certain goût pour les mesures détaillées et pour l'analyse de données et les analyses statistiques. La plupart des calculs seront réalisés avec le logiciel R. L'étudiant.e aura à sa disposition un bureau et un ordinateur ainsi qu’un accès au restaurant du site de Cestas-Pierroton.

Des références sur le thème de recherche :

Danjon F, Danquechin Dorval A, Meredieu C 2025. Pinus pinaster root architecture 2 to 5 years after container rearing and outplanting: tropism loss, root clustering and resilience. Plant and Soil, 508(1), 441-467. Plant Soilhttps://doi.org/10.1007/s11104-024-06807-3

Danquechin Dorval A, Meredieu C, Danjon F 2016 Anchorage failure of young trees in sandy soils is prevented by a rigid central part of the root system with various designs. Annals of Botany, doi: 10.1093/aob/mcw098

Saint Cast C, Meredieu C, Défossez P, Pagès L, Danjon F 2020. Clustering of Pinus pinaster coarse roots, from juvenile to mature stage. Plant Soil 457:185– 205 https://doi.org/10.1007/s11104-020-04736-5

Danjon F, Reubens B 2008 Assessing and analyzing 3D architecture of woody root systems, a review of methods and applications in tree and soil stability, resource acquisition and allocation. Plant and Soil 303:1-34. DOI:10.1007/s11104-007-9470-7

 

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